Азовський Морський Інститут
Одеської Національної морської Академії
Центр підготовки та підвищення кваліфікації моряків
Реферат
Тема: Вантажний план судна
Маріуполь 2010
Вантажний план судна
Графічне зображення на кресленні судна розташування кожної партії вантажу в суднових вантажних приміщеннях і на палубі на даний рейс. Вантажний план судна складається на основі загальних вимог до оптимального розміщення вантажів з урахуванням умов майбутнього рейсу. Для виконання даних вимог необхідно забезпечити:
- Збереження необхідної остійності, міцності і диференту судна; - найбільш вигідне використання вантажомісткості і вантажопідйомності судна;
- Можливість забезпечення вантаження і вивантаження вантажу в мінімальні терміни; - безпечне плавання судна; - схоронну і своєчасну доставку вантажу; - дотримання черговості навантаження вантажу з розрахунком вивантаження судна в проміжних портах без додаткових перевалок; - дотримання норм техніки безпеки та охорони праці екіпажу судна і працівників порту.
Крім технічних і організаційних вимог при складанні вантажного плану враховують необхідність досягнення найбільш високої економічної ефективності роботи судна.
Для складання вантажного плану треба знати докладні дані про судно, вантаж і умовах плавання. Вантажний план тільки тоді може бути прийнятий до виконання, коли він забезпечує безпеку плавання, тобто судно має достатню остійність подовжню міцність допустимий крен і диферент. Це забезпечується нормальним розподілом вагових навантажень по довжині, ширині і висоті судна.
Наступний найважливіший етап складання вантажного плану полягає у розподілі вантажів між різними вантажними приміщеннями судна, для чого вивчають і враховують всі фізико-механічні, хімічні та інші властивості вантажів. Правильний розподіл вантажів по трюмах впливає не тільки на їх збереження, але і на безпеку плавання судна. Розміщення на судні вантажів, які виділяють вологу, запахи або представляють пожежонебезпека і вибухонебезпечність, має відбуватися з особливою обережністю. Рідкі вантажі в тарі, важкоатлети та вантажі в неміцній тарі вимагають також прийняття особливих заходів при навантаженні. Спільна перевезення несумісних вантажів в одному приміщенні може призвести до псування внаслідок шкідливої дії один на одного. При складанні вантажного плану слід вирішити питання максимального використання вантажомісткості і вантажопідйомності. Це досягається методом підбору відповідної комбінації легких і важких вантажів. Кількість вантажу, що може прийняти судно до перевезення, визначають його питомою вантажним об'ємом.
У практиці роботи флоту розрізняють два види вантажних планів - попередній і виконавчий.
Попередній вантажний план може бути складений службою порту, агентом судна або вантажним помічником капітана на самому судні. При складанні вантажного плану необхідно знати експлуатаційно-технічні характеристики судна, а також транспортні характеристики вантажу та його фізико-хімічні властивості.
До експлуатаційно-технічними характеристиками судна відносяться: 1. Лінійні характеристики - довжина, ширина, висота борту судна і його осідання;
2. Вагові характеристики - водотоннажність судна в порожні, водотоннажність судна до вантажу, вантажопідйомність (дедвейт); 3. Об'ємні характеристики судна.
Основними транспортними характеристиками вантажу є його маса, об'єм, лінійні характеристики і питомий навантажувальний обсяг. Для вирішення завдань пов'язаних з можливістю перевезення різних вантажів в одному вантажному приміщенні важливе значення мають такі властивості як пожежонебезпечна, отруйність, радіоактивність і його агресивні властивості: пил, запахи, гігроскопічність, можливість карантинного зараження і цілий ряд інших властивостей.
Після розміщення вантажів по трюмах розраховуються наступні параметри судна: - остійність; - посадка судна (крен і диферент); - навантаження на суднові конструкції; - елементи качки судна.
Розроблений попередній вантажний план повинен бути затверджений капітаном. У процесі навантаження складається виконавчий вантажний план. При складанні вантажного плану для судна Ро-Ро попередній вантажний план повинен бути пов'язаний з планом графіком обробки судна.
Складання вантажного плану. Розподіл вантажів на судні
У разі перевезення важких вантажів (руди) необхідно взяти до уваги міцність палуб. Пароплавство повинно наказати норми завантаження окремих приміщень судна.
Вантажі на судні повинні розташовуватися за вагою, пропорційно обсягу окремих вантажних приміщень. У цьому випадку міцність судна буде збережена. Кількість вантажу, призначеного для навантаження в яке-небудь із суднових приміщень, може бути визначено формулою:
р = w Р: W,
де р - шуканий вага вантажу; w - Обсяг вантажного приміщення; W - вантажомісткість судна (відповідно в стосах або зерні); Р - Вага всіх вантажів, прийнятих судном.
Практично поздовжня міцність цілком забезпечується, якщо вагова кількість вантажу буде відрізнятися від результату, отриманого за наведеною формулою в межах 10-12%.
Завантажуючи палубу будь-якого судна, слід мати на увазі, що її міцність у кінцевих частинах судна більше, ніж у його середині. Точно так само біля бортів і перегородок палуба має більшу міцність, ніж посередині, якщо, звичайно, палуба не підкріплена пілерсів.
Вантажний план і розрахунок повного завантаження судна
Правильно складений вантажний план повинен забезпечити: а) мореплавство судна; б) схоронність вантажів; в) можливість приймати і видавати вантаж за коносаментами; г) одночасну обробку трюмів, яка характеризується коефіцієнтом нерівномірності трюмів,
K m = W \ N W max,
де Km - коефіцієнт, що показує відношення вантажомісткості судна W до вантажомісткості найбільшого трюму Wmax, помноженого на кількість трюмів; п - кількість трюмів.
Якщо в трюмах знаходиться різний вантаж, то більш точним буде коефіцієнт, що показує відношення загальної кількості Люко-годин, які необхідно відпрацювати по всьому судну, до кількості Люко-годин за найбільшим трюмі, помноженому на число трюмів.
Кл = Л \ n Л max
д) забезпечення швидкісної обробки суден у портах;
е) повне використання вантажопідйомності і вантажомісткості, тобто повне завантаження судна
Порядок складання вантажного плану
1. Перевірити, чи немає вантажів, небезпечних для судна і пасажирів.
2. Визначити можливість розміщення вантажів з точки зору їх сумісності та рівномірного розподілу по трюмах, скласти відомість, з якої має бути видно, що
а) несумісні вантажі вдалося розподілити в різні вантажні приміщення;
б) використання кубатури трюмів і розподіл вагових навантажень за окремими відсіках не викличуть шкідливих напружень у корпусі судна.
3. Для перевірки впливу завантаження на хід вантажних робіт підрозділити вантажі відповідно до класифікації, прийнятої в положенні про судо-добових нормах вантажних робіт у портах, і визначити коефіцієнт нерівномірності розподілу вантажу по трюмах.
4. Маючи схему розміщення вантажу по трюмах, скласти вантажний план (рис. 1).
5. Перевірити поперечну остійність.
Види вантажних планів
Одноплощинний креслення вантажного плану складається завжди.
У разі наявності великої кількості дрібних партій вантажу необхідно скласти вантажний план, що має кілька площин. У такому плані дається додатковий розріз по твіндек, верхній палубі і т.д.
Координати вантажу всередині судна можна визначити з креслення судна перерізами по ватерлінії (приблизно через метр), по шпангоутам (за шпація), а також по батоксам (приблизно через метр). У цьому випадку кожна партія вантажу може бути точно позначена номером ватерлінії, батокса і шпангоута (система Голубєва).
Вплив вантажу на остійність
При прийомі вантажу на судно відбувається одночасна зміна величини метацентріческая радіуса, положення центру величини і центру тяжіння, що призводить до зміни метацентричної висоти. Розглянемо, як проводиться оцінка остійності в цьому випадку.
Прийом малого вантажу
Якщо на палубу судна покласти малий вантаж (/ е гр <0, Ш), то судно сяде глибше і плаватиме нову ватерлінію W \ L \ (рис. 22). Зміна його опади \ Т можна визначити, беручи до уваги, що приріст підводного обсягу SAT, помножене на питому вагу морської води у, має становити вагу прийнятого вантажу: Р гр = ySΔT
Звідси:
ΔT = Р гр: yS (31)
Величина AT вимірюється над центром тяжіння площі ватерлінії. При збільшенні опади положення метацентра та центру величини зміниться (точки т \ і С \). Центр ваги судна G переміститься в бік прийнятого вантажу і займе положення G \. Це призведе до зміни поперечної метацентричної висоти. Приріст метацентричної висоти дорівнює різниці її значень до і після прийому вантажу:
Формула для обчислення Δh:
Δh = h 1 - h
Δh = Р гр: (D + Р гр): T + ΔT: 2 - h - z p.
Де z p - Піднесення центру ваги прийнятого вантажу. У разі зняття вантажу величини Р гр і ΔT будуть негативними.
Δ (Dh) = Р гр: (T + ΔT: 2 - z p)
У цій формулі (Dh) - приріст коефіцієнта остійності. Тому замість обчислення зміни метацентричної висоти можна відразу визначити зміну коефіцієнта остійності
Тут величина ΔT: 2 набагато менше, ніж Т, оскільки вантаж за умовою вважається малим.
Якщо помножити водотоннажність судна після прийому вантажу D + Р гр на нову метацентріческая висоту h + Δh, то вийде нове значення коефіцієнта остійності:
(D + Р гр) (h + Δh) = Dh + Δ (Dh)
Нехтуючи цим доданком, можна вважати, що приріст коефіцієнта остійності дорівнюватиме нулю, тобто початкова остійність не зміниться, якщо малий вантаж приймається на рівні діючої ватерлінії (z p = T).
Якщо вантаж прийняти нижче діючої ватерлінії, початкова остійність збільшиться. Прийом вантажу вище ватерлінії зменшує початкову остійність.
Якщо центр ваги вантажу розташувати точно над центром тяжіння ватерлінії, то від прийому такого вантажу не виникає ні крену, ні дифферента. У тому випадку, коли прийом вантажу ведеться ближче до країв або несиметрично по бортах, виникають крениться і диферент моменти:
М кр = Р гр y р;
М диф = Р гр (x р - х f)
де x р і y р - координати центру ваги прийнятого вантажу;
х f - Відстань між центром ваги площі діючої ватерлінії і миделя.
Література
1. Снопков В.І. Експлуатація спеціалізованих судів. Москва, вид. Транспорт, 1987 р. стор 288. 2. Снопков В.І. Технологія перевезення вантажів. Санкт-Петербург, Вид. Професіонал, 2001 р., стор 546. 3. Аксютін Л.Р. Контроль остійності судна. Одеса, вид. Фенікс, 2003 р.